阻抗匹配电路的设计方法及移动终端与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种阻抗匹配电路的设计方法及一种移动终端。

背景技术：

在手机、平板电脑等移动终端中，射频前端电路作为射频信号收发路径上的关键组件，其性能的好坏直接影响移动终端的通信质量。为提升射频前端电路的信号收发质量，减小信号反射，提升移动终端的整机性能，在射频前端电路中，通常需要采用阻抗匹配电路，以满足信号传输过程中天线阻抗与射频收发芯片的内部阻抗之间的特定配合关系。阻抗匹配电路通常由电容、电阻、电感等元器件构成，常用的有Pi型匹配电路和T型匹配电路。然而，在手机、平板电脑等移动终端的生产制造过程中，匹配电路的布局是否合理直接影响到匹配电路的阻抗匹配性能，进而影响移动终端的信号收发性能。因此，如何优化阻抗匹配电路的设计和布局，是提升移动终端信号收发性能的关键。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种阻抗匹配电路的设计方法，以提升阻抗匹配电路的阻抗匹配性能，减小信号传输过程中的反射，提升信号收发质量。

另，本发明还提供一种应用所述阻抗匹配电路的设计方法的移动终端。

一种阻抗匹配电路的设计方法，包括：

在印刷电路板的预设位置开设凹槽，所述凹槽贯穿所述印刷电路板的第一铜箔层并延伸至与所述第一铜箔层相邻的基材层内；

将第一匹配元件背向嵌入所述凹槽内，并使所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述第一铜箔层平齐；

将所述第一匹配元件的第一焊盘与所述第一铜箔层的第一走线焊接，并将所述第一匹配元件的第二焊盘与所述第一铜箔层的第二走线焊接；其中，所述第一走线和所述第二走线用于将所述第一匹配元件接入信号收发路径；

将第二匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第二匹配元件的第二焊盘接地；

将第三匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第二焊盘焊接，并将所述第三匹配元件的第二焊盘接地。

其中，所述第一匹配元件为电阻，所述第二匹配元件和所述第三匹配元件为电感，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件共同构成Pi型阻抗匹配电路。

其中，所述第二匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直，所述第三匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直。

一种移动终端，包括印刷电路板和设置于所述印刷电路板上的阻抗匹配电路，所述印刷电路板包括第一铜箔层以及与所述第一铜箔层相邻设置的基材层，所述第一铜箔层包括第一走线与第二走线；所述印刷电路板上开设有凹槽，所述凹槽贯穿所述第一铜箔层并延伸至所述基材层内；所述阻抗匹配电路包括第一匹配元件、第二匹配元件和第三匹配元件，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件均包括第一焊盘和第二焊盘；所述第一匹配元件背向嵌入于所述凹槽内，所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述第一铜箔层平齐；所述第一匹配元件的第一焊盘与所述第一走线焊接，所述第一匹配元件的第二焊盘与所述第二走线焊接；所述第二匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，所述第二匹配元件的第二焊盘接地；所述第三匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第二焊盘焊接，所述第三匹配元件的第二焊盘接地。

其中，所述第一匹配元件为电阻，所述第二匹配元件和所述第三匹配元件为电感，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件共同构成Pi型阻抗匹配电路。

其中，所述第二匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直，所述第三匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直。

一种阻抗匹配电路的设计方法，包括：

在印刷电路板的预设位置开设凹槽，所述凹槽贯穿所述印刷电路板的第一铜箔层并延伸至与所述第一铜箔层相邻的基材层内；

将第一匹配元件背向嵌入所述凹槽内，并使所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述第一铜箔层平齐；

将第二匹配元件的第一焊盘及第三匹配元件的第一焊盘均与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第一匹配元件的第二焊盘接地；

将所述第二匹配元件的第二焊盘与所述第一铜箔层的第一走线焊接；其中，所述第一走线用于将所述第二匹配元件接入信号收发路径；

将所述第三匹配元件的第二焊盘与所述第一铜箔层的第二走线焊接；其中，所述第二走线用于将所述第三匹配元件接入信号收发路径。

其中，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件均为电容，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件共同构成T型阻抗匹配电路；所述第二匹配元件及所述第三匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直。

一种移动终端，包括印刷电路板和设置于所述印刷电路板上的阻抗匹配电路，所述印刷电路板包括第一铜箔层以及与所述第一铜箔层相邻设置的基材层，所述第一铜箔层包括第一走线与第二走线；所述印刷电路板上开设有凹槽，所述凹槽贯穿所述第一铜箔层并延伸至所述基材层内；所述阻抗匹配电路包括第一匹配元件、第二匹配元件和第三匹配元件，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件均包括第一焊盘和第二焊盘；所述第一匹配元件背向嵌入于所述凹槽内，所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述第一铜箔层平齐；所述第一匹配元件的第一焊盘与所述第二匹配元件的第一焊盘及所述第三匹配元件的第一焊盘焊接，所述第一匹配元件的第二焊盘接地；所述第二匹配元件的第二焊盘与所述第一走线焊接；所述第三匹配元件的第二焊盘与所述第二走线焊接。

其中，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件均为电容，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件共同构成T型阻抗匹配电路；所述第二匹配元件及所述第三匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直。

所述阻抗匹配电路的设计方法通过在所述印刷电路板上开设所述凹槽，并将所述第一匹配元件背向嵌入所述凹槽内，使得所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述印刷电路板的第一铜箔层平齐；进而将所述第二匹配元件和直接与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第三匹配元件直接与所述第一匹配元件的第二焊盘焊接；或者将所述第二匹配元件及所述第三匹配元件均直接与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接；从而有效缩短了所述第一匹配元件、所述第二匹配元件及所述第三匹配元件之间的信号传输路径，有利于提升阻抗匹配性能，减小信号传输过程中的反射，提升信号收发质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的第一种阻抗匹配电路的设计方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的第二种阻抗匹配电路的设计方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的第一种移动终端的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第二种移动终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于描述，这里可以使用诸如“在…之下”、“在…下面”、“下”、“在…之上”、“上”等空间相对性术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个(些)元件或特征的关系。可以理解，当一个元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到或耦接到另一元件或层，或者可以存在居间元件或层。

可以理解，这里所用的术语仅是为了描述特定实施例，并非要限制本发明。在这里使用时，除非上下文另有明确表述，否则单数形式“一”、“该”和“所述”也旨在同时包括复数形式。进一步地，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整体、步骤、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、元件、组件和/或其组合的存在或增加。

请参阅图1，在本发明一个实施例中，提供一种阻抗匹配电路的设计方法，所述设计方法至少包括如下步骤：

步骤S101：在印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的预设位置开设凹槽，所述凹槽贯穿所述PCB的第一铜箔层并延伸至与所述第一铜箔层相邻的基材层内；

步骤S102：将第一匹配元件背向嵌入所述凹槽内，并使所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述第一铜箔层平齐；其中，背向嵌入是指将所述第一匹配元件嵌入所述凹槽内时，保持所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘朝向所述凹槽的开口方向，使得所述第一匹配元件背向所述第一焊盘和第二焊盘的一面与所述基材层相接触。

步骤S103：将所述第一匹配元件的第一焊盘与所述第一铜箔层的第一走线焊接，并将所述第一匹配元件的第二焊盘与所述第一铜箔层的第二走线焊接；其中，所述第一走线和所述第二走线用于将所述第一匹配元件接入信号收发路径；

步骤S104：将第二匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第二匹配元件的第二焊盘接地；

步骤S105：将第三匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第二焊盘焊接，并将所述第三匹配元件的第二焊盘接地。

其中，所述第一铜箔层包括用于形成所述信号收发路径的PCB走线，所述预设位置可以为在所述信号收发路径中预留的用于设置阻抗匹配电路的位置，所述PCB走线在所述预设位置处分别形成所述第一走线和所述第二走线。在本实施例中，所述第一匹配元件为电阻，所述第二匹配元件和所述第三匹配元件为电感，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件共同构成Pi型阻抗匹配电路。

其中，在所述将第二匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第二匹配元件的第二焊盘接地时，所述第二匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直；在所述将第三匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第二焊盘焊接，并将所述第三匹配元件的第二焊盘接地时，所述第三匹配元件的布局方向与所述第一匹配元件的布局方向垂直。

请参阅图2，在本发明另一个实施例中，提供一种阻抗匹配电路的设计方法，所述设计方法至少包括如下步骤：

步骤S201：在印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的预设位置开设凹槽，所述凹槽贯穿所述PCB的第一铜箔层并延伸至与所述第一铜箔层相邻的基材层内；

步骤S202：将第一匹配元件背向嵌入所述凹槽内，并使所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述第一铜箔层平齐；其中，背向嵌入是指将所述第一匹配元件嵌入所述凹槽内时，保持所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘朝向所述凹槽的开口方向，使得所述第一匹配元件背向所述第一焊盘和第二焊盘的一面与所述基材层相接触。

步骤S203：将第二匹配元件的第一焊盘及第三匹配元件的第一焊盘均与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第一匹配元件的第二焊盘接地；

步骤S204：将所述第二匹配元件的第二焊盘与所述第一铜箔层的第一走线焊接；其中，所述第一走线用于将所述第二匹配元件接入信号收发路径；

步骤S205：将所述第三匹配元件的第二焊盘与所述第一铜箔层的第二走线焊接；其中，所述第二走线用于将所述第三匹配元件接入信号收发路径。

其中，所述第一铜箔层包括用于形成所述信号收发路径的PCB走线，所述预设位置可以为在所述信号收发路径中预留的用于设置阻抗匹配电路的位置，所述PCB走线在所述预设位置处分别形成所述第一走线和所述第二走线。在本实施例中，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件均为电容，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件和所述第三匹配元件共同构成T型阻抗匹配电路。

其中，在将第二匹配元件的第一焊盘及第三匹配元件的第一焊盘与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接时，所述第二匹配元件及所述第三匹配元件的布局方向均与所述第一匹配元件的布局方向垂直。

请参阅图3，在本发明一个实施例中，提供一种移动终端100，包括印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)110和设置于所述印刷电路板110上的阻抗匹配电路130，所述印刷电路板110包括第一铜箔层111以及与所述第一铜箔层111相邻设置的基材层113。所述第一铜箔层111包括第一走线1111与第二走线1113，所述第一走线1111和所述第二走线1113用于将所述阻抗匹配电路130接入对应的信号收发路径。所述阻抗匹配电路130包括第一匹配元件131、第二匹配元件133和第三匹配元件135。

其中，在本实施例中，所述第一匹配元件131包括第一焊盘1311和第二焊盘1313，所述第二匹配元件133包括第一焊盘1331和第二焊盘(图未示)，所述第三匹配元件135包括第一焊盘1351和第二焊盘(图未示)；所述印刷电路板110上开设有凹槽S，所述凹槽S贯穿所述第一铜箔层111并延伸至所述基材层113内；所述第一匹配元件131背向嵌入于所述凹槽S内，所述第一匹配元件131的第一焊盘1311和第二焊盘1313与所述第一铜箔111层平齐；所述第一匹配元件131的第一焊盘1311与所述第一走线1111焊接，所述第一匹配元件131的第二焊盘1313与所述第二走线1113焊接；所述第二匹配元件133的第一焊盘1331与所述第一匹配元件131的第一焊盘1311焊接，所述第二匹配元件133的第二焊盘(图未示)接地；所述第三匹配元件135的第一焊盘1351与所述第一匹配元件131的第二焊盘1313焊接，所述第三匹配元件135的第二焊盘(图未示)接地。其中，背向嵌入是指将所述第一匹配元件131嵌入所述凹槽S内时，保持所述第一匹配元件131的第一焊盘1311和第二焊盘1313朝向所述凹槽S的开口方向，使得所述第一匹配元件131背向所述第一焊盘1311和第二焊盘1313的一面与所述基材层113相接触。

在本实施例中，所述第一匹配元件131为电阻，所述第二匹配元件133和所述第三匹配元件135为电感，所述第一匹配元件131、所述第二匹配元件133和所述第三匹配元件135共同构成Pi型阻抗匹配电路。所述第二匹配元件133的布局方向与所述第一匹配元件131的布局方向垂直；所述第三匹配元件135的布局方向与所述第一匹配元件131的布局方向垂直。

请参阅图4，在本发明一个实施例中，提供一种移动终端200，包括印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)210和设置于所述印刷电路板210上的阻抗匹配电路230，所述印刷电路板210包括第一铜箔层211以及与所述第一铜箔层211相邻设置的基材层213；所述第一铜箔层211包括第一走线2111与第二走线2113，所述第一走线2111和所述第二走线2113用于将所述阻抗匹配电路230接入信号收发路径。所述阻抗匹配电路230包括第一匹配元件231、第二匹配元件233和第三匹配元件235；所述第一匹配元件231包括第一焊盘2311和第二焊盘(图未示)，所述第二匹配元件233包括第一焊盘2331和第二焊盘2333，所述第三匹配元件235包括第一焊盘2351和第二焊盘2353。所述印刷电路板210上开设有凹槽S，所述凹槽S贯穿所述第一铜箔层211并延伸至所述基材层213内；所述第一匹配元件231背向嵌入于所述凹槽S内，所述第一匹配元件231的第一焊盘2311和第二焊盘(图未示)与所述第一铜箔211层平齐；所述第一匹配元件231的第一焊盘2311与所述第二匹配元件233的第一焊盘2331及所述第三匹配元件235的第一焊盘2351焊接，所述第一匹配元件231的第二焊盘(图未示)接地；所述第二匹配元233件的第二焊盘2333与所述第一走线2111焊接；所述第三匹配元件235的第二焊盘2353与所述第二走线2113焊接。在本实施例中，所述阻抗匹配电路230为T型阻抗匹配电路。其中，背向嵌入是指将所述第一匹配元件231嵌入所述凹槽S内时，保持所述第一匹配元件231的第一焊盘2311和第二焊盘(图未示)朝向所述凹槽S的开口方向，使得所述第一匹配元件231背向所述第一焊盘2311和第二焊盘(图未示)的一面与所述基材层213相接触。

在本实施例中，所述第一匹配元件231、所述第二匹配元件233和所述第三匹配元件235均为电容，所述第一匹配元件231、所述第二匹配元件233和所述第三匹配元件235共同构成T型阻抗匹配电路。所述第二匹配元件233及所述第三匹配元件235的布局方向与所述第一匹配元件231的布局方向垂直。

可以理解，所述移动终端100、200可以是但不限于：手机、平板电脑、数码相机、智能手表等移动终端。

所述阻抗匹配电路的设计方法通过在所述PCB上开设所述凹槽，并将所述第一匹配元件背向嵌入所述凹槽内，使得所述第一匹配元件的第一焊盘和第二焊盘与所述PCB的第一铜箔层平齐；进而将所述第二匹配元件的第一焊盘直接与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，并将所述第三匹配元件的第一焊盘直接与所述第一匹配元件的第二焊盘焊接，以形成Pi型匹配电路；或者将所述第二匹配元件的第一焊盘及第三匹配元件的第一焊盘均与所述第一匹配元件的第一焊盘焊接，以形成T型匹配电路。由于在形成所述Pi型匹配电路或T型匹配电路时，所述第一匹配元件、所述第二匹配元件及所述第三匹配元件之间均是直接通过焊盘直接焊接在一起，从而有效缩短了所述第一匹配元件、所述第二匹配元件及所述第三匹配元件之间的信号传输路径，有利于提升阻抗匹配性能，减小信号传输过程中的反射，提升信号收发质量。

在所附权利要求中的对应结构、材料、动作、以及所有装置或步骤及功能元件的等同形式(如果存在的话)旨在包括结合其它明确要求的元件用于执行该功能的任何结构、材料或动作。本发明的描述出于示例和描述的目的被给出，但并不旨在是穷举的或者将本发明限制在所公开的形式。在不偏离本发明的范围与精神的情况下，多种修改和变型对于本领域的技术人员是明显的。选择和描述了实施例，从而更好地解释了本发明的原理与实际应用，并使本领域的技术人员可了解本发明，具各种修改的各种实施例适于特定用途。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。